电子技术基础课程设计---程控增益放大器

《电子技术基础课程设计---程控增益放大器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、辽宁工业大学电子技术基础课程设计（论文）题目：程控增益放大器院（系）：电子与信息工程学院专业班级：电气09学号：学生姓名：指导教师：教师职称：起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：电子信息工程学号学生姓名昂宸旭专业班级电气092课程设计（论文）题目程控增益放大器课程设计（论文）任务设计任务：1.设计并制作放大倍数由数码控制程控增益放大器。2.电压放大倍数N由拨码开关控制，1。3.vo电压绝对值在1—10V范围，输入电阻，输出电阻设计要求：1.分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框

2、图。2.确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。3.设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。指导教师评语及成绩成绩：指导教师签字：年月日目录第一章程增益放大器设计方案论证11.1程控增益放大器的应用意义11.2程控增益放大器设计的要求及技术指标11.3设计方案论证11.4总体设计方案框图及分析2第二章程控增益放大器各单元电路设计22.1拨码开关的设计

3、22.2集成电路运算放大器的设计52.3增益调整电路设计8第三章程控增益放大器整体电路设计83.1整体电路图及工作原理83.2电路参数计算93.3整机电路性能分析9第四章设计总结9参考文献10附录：器件清单………………………………………………………………………………1113第一章程控增益放大器设计方案论证1.1程控增益放大器的应用意义程控增益放大器是一种放大倍数由程序控制的放大器符号PGA，在多通道多参数空间一个测量放大器，多通道放大器的信号的大小并不相同，都是放大至A/D交换器输入要求的标准是电压，因此对各个通路要求测量放大器的增益也不同。放大器的交流是由数字信号控制的反反馈电阻完成的

4、，这种电路结构简单成本低使其幅度程控增益放大器(PGA)主要用于对幅度较小信号进行增益控制，达到ADC转化器所工作的要求。利用拨码开关的数码代替电位器刻度，具有线性度好、精度高、直观，可直接或间接取代一般线性电位器或多圈线性电位器。在电子仪器仪表设备、工业自动化控制，稳压、恒流、供电、机电保护、电动机保护、温控、湿度、压力、重量等自动控制中达到数字设定的目的。放大器的增益的变化是由数字信号控制其反馈电阻完成的。 1.2程控增益放大器设计的要求及技术指标1.2.1设计要求：1.分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框

5、图。2.确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。3.设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。1.2.2技术指标1.电压放大倍数N由拨码开关控制，1。2.输出电压绝对值在1—10V范围。3.输入电阻。3.输出电阻1.3设计方案论证程控增益放大器并不多见，需要采用其它方法来实现，通常有两种方法：1）运放+模拟开关+电阻网络2）运放+数字电位器。其中，前一

6、种方法利用模拟开关切换电阻反馈网络，从而改变放大电路的闭环增益。此种方法所需元器件较多，电路庞大，而且精度受到限制。第二种方案采用固态数字电位器来控制放大电路的增益，线路较为简单。但现有的数字电位器分辨率有限，常见的有32、64抽头，少数可达1024抽头，因而构成的放大器精度有限，无法满足1310位甚至12位数据采集系统的要求。本节采用第二种加以论证1.4总体设计方案框图及分析根据放大倍数以步距1在1～100范围内变化的要求，可用3位拨码开关对D/A置数来设置放大倍数，并用拨码开关控制增益。该方案电路简单，但置的是十六进制数，使用者必须根据增益在哪一挡来换算放大倍数，且只能实现预置数功能

7、图1程控增益放大器框图第二章程控增益放大器各单元电路设计2.1拨码开关的设计2.1.1所示的电路中，输入3位10进制数1－999时，输出为20Ω，实际上是3个位上的电阻器并联，相当于1个560kΩ的电位器，共有10×10×10=1000种组合的阻值，在一般情况下，完全可以取代在模拟电路中广泛使用的无级调节的电位器。按图上所标的阻值，输入的3位数字越大，等效的并联电阻越小。13图2   3位8421拨码开关组成的电位器电路13所谓84